⚡ Prüfung der Störfestigkeit elektrischer und elektronischer Einrichtungen mit einem Bemessungsstrom bis 16 A je Leiter gegen Oberschwingungen, Zwischenharmonische und Signalübertragung auf elektrischen Niederspannungsnetzen (Tonfrequenz-Rundsteuerung) am Wechselstrom-Netzanschluss — Störgrößen bis 2 kHz im 50-Hz-Netz und bis 2,4 kHz im 60-Hz-Netz, Prüfpegel in Prozent der Grundschwingungsspannung bei Beibehaltung des Nenneffektivwerts der Spannung, Oberschwingungen ≥ 3 % bis zur 9. Ordnung mit 0° und 180° Phasenverschiebung, Kurvenformen „Flat curve“ und „Overswing“, EMV-Grundnorm, PN-EN 61000-4-13

Elektronik und EMV PN-EN 61000-4-13

Übersicht

WAS DIE NORM BESCHREIBT. Anwendungsbereich von der PKN-Katalogkarte PN-EN 61000-4-13:2007 (polnische Fassung), vollständig (unsere Übersetzung): „Angegeben wird eine Methode zur Beurteilung der funktionalen Störfestigkeit elektrischer und elektronischer Einrichtungen mit einem Bemessungsstrom kleiner oder gleich 16 A je Leiter bei Störfrequenzen bis 2 kHz (bei 50-Hz-Netzen) und bis 2,4 kHz (bei 60-Hz-Netzen), die Oberschwingungen oder Zwischenharmonischen sowie Signalfrequenzen in Versorgungsnetzen ausgesetzt sind. Es werden Definitionen von acht Begriffen angegeben“. Anwendungsbereiche der Karten der Änderungen: A1:2010 — „Die geänderten Abschnitte werden aufgeführt (5.2, 8.2.1, 8.2.2, 8.2.4, Annex B)“; A2:2016-05 — „Der Inhalt der Abschnitte 4.1.3, 4.2.3, 5.2, 8.2 und 8.2.4 wurde geändert.“ Den Normtext lesen wir in der Leseprobe von IEC 61000-4-13:2002+AMD1:2009+AMD2:2015 (konsolidierte Fassung 1.2 mit markierten Änderungen — Streichungen rot, Ergänzungen grün, an den Seitenbildern geprüft) vom Deckblatt bis zum Ende von 5.1 (Seite 10 der Norm); die Pegeltabellen 1–3 und die weiteren Abschnitte (Generator, Prüfaufbau, Durchführung, Bewertung der Ergebnisse, Prüfbericht) sowie die Anhänge A–C haben wir nicht.

NACH DEM TEXT VON IEC 61000-4-13 AUSGABE 1.2 (Vorwort, Einleitung, Abschnitte 1–5.1). Die Norm wurde vom Unterkomitee 77A (niederfrequente Phänomene) des IEC-Komitees TC 77 erarbeitet; sie hat den Status einer EMV-Grundnorm nach IEC Guide 107; die Anhänge A, B und C sind informativ; Ausgabe 1.2 vereint die erste Ausgabe (2002-03), Änderung 1 (2009-05) und Änderung 2 (2015-12). Anwendungsbereich und Zweck (1): Störfestigkeitsprüfverfahren und Bereich empfohlener Prüfpegel für Einrichtungen mit Bemessungsstrom bis 16 A je Leiter bei Störfrequenzen bis einschließlich 2 kHz (50-Hz-Netz) und 2,4 kHz (60-Hz-Netz) für Oberschwingungen und Zwischenharmonische in Niederspannungsnetzen; nicht anwendbar auf 16 2/3-Hz- oder 400-Hz-Netze; Zweck — gemeinsame Grundlage zur Beurteilung der funktionalen Störfestigkeit; über Anwendung, Pegel und Kriterien entscheiden die Produktkomitees; außerhalb des Anwendungsbereichs — Zuverlässigkeit von Bauteilen (Kondensatoren, Filter) und thermische Effekte über 15 min; die Pegel sind für Wohn-, Geschäfts- und Leichtindustrieumgebungen ausgelegt — für Schwerindustrie legen die Produktkomitees eine Klasse X fest; einfache Kurvenformen: „Flat curve“ (häufiger in Einphasennetzen) und „Overswing“ (häufiger in Dreiphasennetzen). Verweisungen (2): IEC 60050(161), IEC 61000-2-2, IEC 61000-3-2, IEC 61000-4-7. Begriffe (3): Störfestigkeit, Oberschwingung (Anteil einer Ordnung größer 1 der Fourier-Reihe), Grundschwingung, Kurvenform „Flat curve“ (jede Halbwelle: Sinus von null bis zum festgelegten Wert, konstanter Teil, Sinus bis null), Kurvenform „Overswing“ (Grundschwingung mit 3. und 5. Oberschwingung bei festgelegter Phasenverschiebung), f₁, Signalfrequenzen (Steuer- und Kommunikationssignale zwischen den Oberschwingungen), EUT. Phänomen (4.1): Oberschwingungen — sinusförmige Spannungen und Ströme mit ganzzahligen Vielfachen der Netzfrequenz, verursacht durch nichtlineare Verbraucher und netzsynchrones Schalten; Oberschwingungsströme erzeugen Spannungsfälle an der Netzimpedanz, und Resonanzen (Kabelkapazität, Leitungsinduktivität, Kompensationskondensatoren) können Oberschwingungsspannungen fern der Quelle verstärken; Zwischenharmonische — Frequenzen, die keine ganzzahligen Vielfachen der Grundschwingung sind, diskret oder breitbandig (Summation von Quellen wird nicht berücksichtigt); Signalübertragung — nach Änderung A2: von 100 Hz (vorher 110 Hz) bis 3 kHz, im Anwendungsbereich dieser Norm auf 2,4 kHz begrenzt (vorher „2 kHz/50 Hz“); A2 ergänzte einen Verweis auf die Meister-Kurve (Bild 8, aus IEC 61000-2-2:2007, 100–3000 Hz). Quellen (4.2): von Oberschwingungen — hauptsächlich industrielle und häusliche Verbraucher: Gleichrichter mit kapazitiver Glättung (Fernseher, Frequenzumrichter, Kompaktleuchtstofflampen), phasenangeschnittene Geräte, Computer, USV; von Zwischenharmonischen — Frequenzumrichter, Schweißmaschinen, Lichtbogenöfen; der Signalübertragung — Sender der Netzbetreiber (nach A2) von 100 Hz bis 2,4 kHz, mit unterbrochenen, kurzen Signalen, meist zwischen den Oberschwingungen. Pegel (5): der Prüfpegel ist die Oberschwingungsspannung in Prozent der Grundschwingungsspannung; Grundlage ist die Nennnetzspannung (U₁); der Effektivwert der resultierenden Kurvenform muss nominal bleiben (z. B. 230 V, 120 V) — die Spannungen von Grund- und Oberschwingungen werden nach den Prozentangaben der Tabellen eingestellt. Oberschwingungspegel (5.1): bevorzugte Bereiche in den Tabellen 1–3; Oberschwingungen mit einem Pegel von 3 % und mehr bis zur 9. Ordnung werden mit einer Phasenverschiebung von 0° UND 180° bezogen auf den positiven Nulldurchgang der Grundschwingung aufgebracht, unter 3 % — ohne Phasenverschiebung; Verträglichkeitspegel — IEC 61000-2-2 mit Faktor k, und Störfestigkeitspegel müssen höher sein (z. B. zusätzlich × 1,5); Prüfung mehrphasiger Einrichtungen — 8.2.5. Im konsolidierten Text selbst spricht der Anwendungsbereich (Abschnitt 1) von 2 kHz für 50-Hz-Netze, während 4.1.3 nach Änderung A2 die Signalübertragung auf 2,4 kHz begrenzt — wir lösen das nicht auf, da uns die Pegeltabellen und das Verfahren fehlen.

STATUS (Stand der PKN-Katalogkarten 02.10.2026). Die Karte PN-EN 61000-4-13:2007 (polnische Fassung, veröffentlicht 23-01-2007, 30 Seiten, Preisgruppe P) hat keinen Vermerk „Zurückgezogen“: Sektor Informations- und Kommunikationstechnik, KT 104 Elektromagnetische Verträglichkeit, ICS 33.100.20, „Führt ein: EN 61000-4-13:2002 [IDT], IEC 61000-4-13:2002 [IDT]“, „Ersetzt: PN-EN 61000-4-13:2003 – englische Fassung“, Zusatzelemente: /A1:2010 (englische und polnische Fassung) und /A2:2016-05 (englische Fassung). Die Karten der Änderungen haben keinen Vermerk „Zurückgezogen“: A1:2010 (polnische Fassung, 28-12-2010, 11 Seiten; führt EN 61000-4-13:2002/A1:2009 und IEC 61000-4-13:2002/AMD1:2009 ein) und A2:2016-05 (englische Fassung, 24-05-2016, 12 Seiten; führt EN 61000-4-13:2002/A2:2016 und IEC 61000-4-13:2002/AMD2:2015 ein). Die PKN-Suche nach „PN-EN 61000-4-13“ (02.10.2026) zeigt auch PN-EN 61000-4-13:2003 (englische Fassung). IEC-Katalog (gelesen 02.10.2026): konsolidierte Fassung 1.2 vom 2015-12-14, Stabilitätsdatum 2026; eine neuere Ausgabe gibt es nicht.

WIE VIELE LABORATORIEN UND IN WELCHER FORM (Kopie der Datenbank der Akkreditierungsumfänge, Datenstand bis 17.09.2026, gelesen 02.10.2026). Die Nummer 61000-4-13 steht in 9 Datensätzen bei 7 Laboratorien: AB 003, AB 022, AB 117, AB 167, AB 171, AB 261, AB 295. In den aktuellen Umfängen auf den PCA-Seiten (gelesen 02.10.2026, Ausgaben vom 30.12.2024 bis 08.09.2026) nennen sechs die Norm mit beiden Änderungen (AB 003 zusätzlich EN 61000-4-13:2002 mit A1:2009 und A2:2016), AB 117 — nur die Ausgabe 2007 und die Änderung A1:2010, ohne A2. Die Registerkarte „Laboratorien“ sucht Einträge, die MIT „PN-EN 61000-4-13“ BEGINNEN, und zeigt alle 7 Laboratorien — geprüft mit der Abfrage der Registerkarte auf dem Produktionsserver labcoda.pl am 02.10.2026.

WAS DIE LABORATORIEN PRÜFEN (PCA-Positionen). „Störfestigkeit gegen niederfrequente Störgrößen“ — von elektrischen Niederspannungsmaschinen und -geräten einschließlich Beleuchtungs-, IT- und Bahneinrichtungen (AB 022), von elektrischen und elektronischen Einrichtungen (AB 295) und in der Position von AB 261, mit dem Bereich „bis 2 kHz (50 Hz), bis 2,4 kHz (60 Hz)“ (AB 167, zwei Positionen), mit einem Prüfpegel „von 1,5 % U₁ bis 12 % U₁“ (AB 117); „Oberschwingungen und Zwischenharmonische“ in drei Positionen, u. a. für elektrische, elektronische und medizinische Einrichtungen (AB 003); „Oberschwingungen und Zwischenharmonische einschließlich Signalübertragung am Wechselstrom-Netzanschluss“ in einer Position, die auch Einbrüche, Schwankungen und Unsymmetrie der Spannung umfasst (AB 171).

WO LEICHT EIN SCHEINBAR RICHTIGES ERGEBNIS ENTSTEHT. Effektivwert: die Norm nennt es „wesentlich“, dass der Effektivwert der resultierenden Kurvenform nominal bleibt — die Grundschwingungsspannung wird zusammen mit den Oberschwingungen nach den Prozentangaben der Tabellen eingestellt (5). Phase: Oberschwingungen mit einem Pegel von mindestens 3 % bis zur 9. Ordnung werden bei 0° UND 180° Phasenverschiebung geprüft — die Norm verlangt beide Lagen, unter 3 % — ohne Verschiebung. Pegel: die Tabellen der Norm sind ein empfohlener Bereich; über Pegel und Bewertungskriterium entscheidet die Produktnorm, und Störfestigkeitspegel müssen höher sein als die Verträglichkeitspegel nach IEC 61000-2-2. Anwendungsbereich: die Norm erfasst Einrichtungen bis 16 A je Leiter und 50/60-Hz-Netze; sie gilt nicht für 16 2/3-Hz- und 400-Hz-Netze und nicht für thermische Effekte über 15 min. Ausgabe: AB 117 zitiert die Ausgabe ohne Änderung A2, die u. a. den Bereich der Signalübertragung (ab 100 Hz, bis 2,4 kHz) und die Abschnitte 5.2, 8.2 und 8.2.4 geändert hat.

WAS WIR NICHT ANGEBEN. Wir haben 5.2 und die folgenden Abschnitte nicht: Pegeltabellen 1–3 (Oberschwingungen, Zwischenharmonische, Meister-Kurve, Umgebungsklassen), Anforderungen an den Generator, den Prüfaufbau, das Prüfverfahren für ein- und mehrphasige Einrichtungen (Abschnitt 8), die Bewertung der Ergebnisse und den Prüfbericht — wir geben daher keine Prüfpegel, Dauern oder Frequenzschritte an.

Prinzip der Methode

Ein Generator überlagert der Versorgungsspannung der Prüflingseinrichtung (bis 16 A je Leiter) Oberschwingungs- und Zwischenharmonischen-Anteile sowie Signale mit Frequenzen bis 2 kHz (50-Hz-Netz) oder 2,4 kHz (60 Hz), auf Pegeln in Prozent der Grundschwingungsspannung bei Beibehaltung des Nenneffektivwerts; beurteilt wird, ob die Einrichtung nach dem Kriterium der Produktnorm ohne Beeinträchtigung arbeitet.

Anwendungen

• Elektrische, elektronische und medizinische Einrichtungen am NS-Netz bis 16 A je Leiter — 7 Laboratorien in PCA-Umfängen
• EMV-Störfestigkeitsprüfungen nach Produkt- und Fachgrundnormen (Pegel und Kriterien wählt das Produktkomitee)
• Störfestigkeit gegen von Netzbetreibern über das Netz übertragene Steuersignale

Schlüsselparameter

Norm

Normnummer

PN-EN 61000-4-13:2007 (wersja polska; EN 61000-4-13:2002 IDT, IEC 61000-4-13:2002 IDT) ze zmianami PN-EN 61000-4-13:2007/A1:2010 i PN-EN 61000-4-13:2007/A2:2016-05

Titel (PL)

Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) — Część 4-13: Metody badań i pomiarów — Harmoniczne i interharmoniczne wraz z sygnałami sieciowymi w przyłączu zasilającym prądu przemiennego — Badania odporności na zaburzenia małej częstotliwości

Title (EN)

Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-13: Testing and measurement techniques — Harmonics and interharmonics including mains signalling at a.c. power port, low frequency immunity tests

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. Prüfplan

   Pegel (Tabellen 1–3 oder Produktnorm), Kurvenformen und Bewertungskriterium nach der Produktnorm. PN-EN 61000-4-13:2007 mit A1 und A2 gültig (PKN-Karten, Stand 02.10.2026).

2. Einstellen der Pegel

   Oberschwingungsspannung in % von U₁; Grundschwingung so nachstellen, dass der Effektivwert nominal bleibt.

3. Oberschwingungen

   Pegel ≥ 3 % bis zur 9. Ordnung mit 0° und 180° Phasenverschiebung, niedrigere ohne Verschiebung; mehrphasige EUT — nach 8.2.5.

4. Zwischenharmonische und Signalübertragung

   Frequenzen zwischen den Oberschwingungen, Signalübertragung bis 2,4 kHz (Meister-Kurve) — nach Abschnitten außerhalb des gelesenen Teils.

5. Bewertung

   Verhalten der EUT nach dem Kriterium der Produktnorm; Prüfbericht nach der Norm (außerhalb des gelesenen Teils).

Erforderliche Geräte und Apparatur

Arbeitsschutz und Sicherheit

• Die Prüfung erfolgt bei Netzspannung — Sicherheitsregeln für Arbeiten an spannungsführenden Einrichtungen legt das Laboratorium fest; die Norm nennt sie im gelesenen Teil nicht
• FACHLICHER HINWEIS: die Effektivspannung muss nominal bleiben; Oberschwingungen ≥ 3 % bis zur 9. Ordnung bei 0° und 180°; Pegel und Kriterien wählt die Produktnorm

Häufige Fragen